“3S”技術在造林核查工作中的應用推廣

張志軍

(阿克蘇地區中心林管站,新疆 阿克蘇 843000)

“3S”技術在造林核查工作中的應用推廣

張志軍

(阿克蘇地區中心林管站,新疆 阿克蘇 843000)

綜合利用“3S”技術，發揮各項技術的優勢，探索在造林核查中對“3S”技術的推廣應用，達到提高工作效率，降低勞動強度的目的。

造林核查；“3S”技術；推廣應用

造林核查是林業造林質量管理體系中的一項重要評價工作，通過該項工作，可以評價造林地塊綠化成效，該項工作評價的主要內容是造林面積以及成活率(保存率)、造林模式等情況，在整個工作過程中，最耗時費力的工作就是面積的核實，“3S”技術為面積核實提供了新的途徑。本人通過多年工作經驗，按照國家《全國營造林實績綜合核查辦法》中的核查精度，利用“3S”技術，可以大大提高核查的工作效率，降低工作強度。

1 技術流程與方法

1.1 資料的準備

被核查單位準備好帶屬性的造林小班電子圖檔。電子圖檔要求是，被核查單位利用GPS外業采集各小班的拐點得到，在mapgis軟件條件下轉錄而成。注意掌握GPS采用的坐標系和參數設置。電子圖檔中小班的屬性因子主要有，林班號、小班號、自查面積、樹種、自查成活率(保存率)、種植模式。

把上述資料分為片林和林帶，分別形成矢量圖形文件。如果被核查單位上報的是.wl和.wp文件格式(mapgis軟件下能夠打開)，要轉換成arcgis軟件可以打開.shp文件格式?？梢酝ㄟ^mapgis軟件進行轉換。在arcmap中，利用衛星影像，在判讀路、渠、村莊和林帶等參考對象下，檢查核查小班的界線，對明顯錯誤的拐點進行糾正。然后，對線狀文件的長度進行拓撲，對圖班文件的圖班面積進行拓撲，拓撲的屬性相應加入到該小班的屬性中去。

另外，在arcmap中，把核查小班與其他工程、森林資源小班進行疊加，可以清楚地看到工程是否重復上報的情況，對工程重復上報進行檢查，也是驗收核實林業工程間有沒有重復上報的過程。

1.2 設備的準備

核查利用的主要設備是在安卓系統下開發的數據采集器，它的便利功能是動態顯示目前位于核查小班的位置方向，關鍵是時時驗證所處小班的地理位置，該設備位置誤差與GPS相似，為3～5 m。不管用哪個設備，都是把現有.shp文件格式矢量小班圖檔轉變成目前使用設備認可的電子圖檔。例如，目前筆者采用的安卓系統下開發的臺式機桌面轉換程序就是.shp文件格式轉換成數據采集器的電子圖檔過程。

在轉換過程中，各小班的屬性因子不會丟失。坐標系還是原文件的坐標系統。

把轉換的文件拷貝進設備的文件夾中，核查時加載該文件，并顯示出小班屬性，一般顯示的屬性是：小班號、面積(長度)、成活率。

1.3 圖紙的準備

按照縣級造林核查抽查辦法，確定抽查的鄉鎮，在arcgis軟件中，把抽查到的鄉鎮小班疊加到分辨率為2.5 m的衛星影像上，注意衛星影像資料最好是近兩年采集的數據。

把涉及核查小班的鄉鎮，按照可以基本判讀衛星影像信息的比例打印出來，有關小班屬性一并顯示。為了外業工作方便，打印成A3圖紙即可。

1.4 現地采取的技術方法

1.4.1 片林面積核實 預先在arcgis中核定(核實)，對于核定的小班面積如果與自查面積相比較，誤差在±5%以內，承認自查面積，對于小于±5%誤差的面積情況，按照arcgis核定的面積認定。

到現地，一邊調查小班成活率和種植密度，一邊檢查種植樹木是否落入小班邊界內，這個過程是核實小班界線與現地是否相符的工作，必須對照圖紙和數據采集器顯示位置核對，錯誤的界線及時勾繪修改到圖紙上，內業重新區劃。對于綠洲內部人工造林，小班多呈現為四邊形，現地至少走到小班的對角線并落實兩個邊界點。對于小班邊界內沒有種植的區域，在現地記錄邊界上種植和沒有種植區域的GPS坐標分界點，在打印的圖紙上，標示該點，并重新勾畫種植區域?；氐绞覂?，利用外業采集的GPS坐標分界點，利用計算機arcgis軟件，對小班邊界進行修改，并重新拓撲小班面積，作為該小班的核實面積。

1.4.2 林帶面積核實 林帶面積是林帶長度和林帶寬度之積。林帶長度通過對比現地的路、渠和已有防護林，判讀和核實林帶兩個端點是否正確。對于正確的端點，認可林帶的拓撲長度，對于有一個不正確的端點，重新記錄端點坐標，回到室內，利用計算機重新勾畫小班線條，拓撲小班長度。

寬度是要在現地進行核實獲得的。小班成活率和種植密度也是在核實端點的過程中現地獲得。

2 精度評價

《全國營造林實績綜合核查辦法》中規定：“小班(地塊)面積在1 hm2以下，采用實測求算面積，并設置1個GPS控制點；小班(地塊)面積在1 hm2以上，采用GPS控制點與地形圖調繪相結合的方法求算面積。”

按照這個坐標點精度要求，加上現有的2.5 m分辨率的衛星影像資料，被核查單位利用GPS采集形成的電子圖檔，精度要求高于國家的標準。

綜合利用“3S”技術，目的是充分利用被核查單位的資料，對小班坐標點進行了驗證，外業的勞動強度自然降低了。

3 效率評價

通過計算機科學，內業的資料整理和形成的工作，效率沒有變化。變化的是外業工作效率。按照以往的工作方式，小班面積的核實采取圍測的方式進行。圖斑周長決定勞動強度大小和效率高低，綜合利用“3S”技術，采取行走對角線的路徑，工作強度減少了近2/3，即勞動時間減少了近2/3。就是說，按照以往的工作方式，驗收15個片林小班，平均需要3 h，目前只需要1 h。

4 小結

綜合應用“3S”技術，結合工作目標和各技術的優勢，提高工作效率，減低工作強度。衛星影像技術幫助我們獲得更多的地貌和造林條件的信息，數據采集器幫助我們識別位置，使得外業更為輕松，且更好的辨識方向，GPS技術幫助我們很好整理內業，輕松計算獲得各種需要數據資料。把三者的技術優勢結合起來，達到提高工作效率，降低勞動強度的目標。

1005-5215(2015)01-0096-02

2014-11-04

張志軍(1971-),男，新疆阿克蘇人，大學，高級工程師，從事林業工程管理規劃和林業資源調查工作.

TP368.33

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2015.01.035